1) El documento presenta información sobre álgebra, incluyendo leyes de potencias, ecuaciones de segundo grado, factorización, fracciones algebraicas, funciones y expresiones algebraicas. 2) Se definen conceptos matemáticos fundamentales y se presentan fórmulas y métodos para resolver diferentes tipos de problemas algebraicos. 3) El documento provee una guía completa sobre temas algebraicos de alto nivel para comprender y aplicar conceptos como potencias, raíces, ecuaciones, sistemas de ecuaciones y funciones.

1. 1
Álgebra
Leyes de potencias
1. 11 n
, para todo n 9. yxyx
aaa 

2.   11 
n
, si n es impar 10. n
nn
b
a
b
a






3.   11 
n
, si n es par 11. n
n
a
a
1

4. 10
a , para todo a ≠ 0 12. n
nnn
a
b
a
b
b
a













5. yxyx
aaa 
 13. m nm
n
aa 
6. xn
nveces
xxxx
aaaaa     ... 14. m nm
n
baab 
7. x
nveces
xxxx
naaaaa     ...
8.   xnnx
aa 
Fórmulas Notables
I.   222
2 bababa  V.   32233
33 babbaaba 
II.   222
2 bababa  VI.   2233
babababa 
III.    22
bababa  VII.   2233
babababa 
IV.   32233
33 babbaaba 
Factorización
Factor Común: la factorización del polinomio es la multiplicación del factor común, por el
polinomio que resulta de dividir cada término del polinomio dado entre el factor común.
1.  yxaayax 
2.       bayxxybyxa 
3.       bayxxybyxa 
Factorización de trinomios: cbxx 2
Si el término c se puede descomponer en dos factores, 1c y 2c tales que 1c + bc 2 ,
entonces cbxx 2
se factoriza así,
cbxx 2
=  21 cxcx 

2. 2
Factorización por agrupación:
a) se agrupan los términos que tienen los factores comunes.
b) se factorizan por factor común los grupos hechos en el primer paso.
c) En el paso anterior debe quedar una expresión algebraica con un factor común, el cual
puede ser un binomio, un trinomio, o un polinomio. Finalmente se factoriza por factor
común.
   axpxmpammpaxpxam 
=    apxpam 
=   xmpa 
Factorización por diferencia de cuadrados: cada vez que se tenga la diferencia de un
binomio cuadrático de la forma 22
ba  , se podrá factorizar como   baba  , aplicando
la propiedad de la tercera fórmula notable.
Fracciones algebraicas
1. Simplificación: se factoriza el numerador y el denominador y, luego, se cancelan los
factores iguales del numerador con los del denominador.
2. Suma y resta:
a) se calcula el mínimo común denominador, que estará formado por el producto de los
factores comunes y no comunes de mayor exponente de todos los denominadores.
b) luego, el común denominador se divide por cada denominador y el cociente se
multiplica por el respectivo numerador;
c) seguidamente se efectuarán las multiplicaciones para luego reducir los términos
semejantes.
d) finalmente se simplifica la fracción resultante.
bd
bcad
d
c
b
a 

bd
bcad
d
c
b
a 

3. Multiplicación: se factorizan los numeradores y los denominadores, para cancelar los
factores iguales de los numeradores con los de los denominadores, luego, se multiplican
entre sí los numeradores y los denominadores.
bd
ac
d
c
b
a

4. División: para dividir fracciones se invierte el divisor y la división se cambia por
multiplicación.
bc
ad
c
d
b
a
d
c
b
a

5. Fracción compleja: se multiplican los extremos y los medios y los productos se colocan
en el numerador y denominador respectivamente.
bc
ad
d
c
b
a


3. 3
Ecuaciones de segundo grado 02
 cbxax
1. Si el discriminante es positivo ( acb 42
 >0), las dos raíces de la ecuación son reales y
diferentes.
2. Si el discriminante es nulo ( acb 42
 =0), las dos raíces de la ecuación son reales e
iguales.
3. Si el discriminante es negativo ( acb 42
 <0) no tiene soluciones reales y por lo tanto la
solución es el conjunto vacío  S .
Fórmula General: las raíces de la ecuación 02
 cbxax se pueden obtener con la
siguiente fórmula:
a
b
2

, donde  acb 42

Problemas
Al tratar de resolver un problema, debemos distinguir cuatro fases, las cuales son:
1. Comprender el problema, es decir, entender lo que se pide.
2. Interpretar las relaciones que existen entre los diversos elementos que ligan la
incógnita con los datos.
3. Trazar un plan que conducirá a la solución del problema.
4. Poner en ejecución el plan.
Sistema de ecuaciones








222
111
cybxa
cybxa
1. Método de sustitución:
a) se despeja cualquiera de las dos variables en cualquiera de las dos ecuaciones
b) luego, se sustituye el resultado del despeje en la otra ecuación, resultando así, una
ecuación con una sola variable.
c) Se resuelve la ecuación para encontrar el valor de la variable que corresponde.
d) sustituimos dicho valor en la ecuación del paso a) y resolvemos para encontrar el valor
de la otra variable.

4. 4
Expresiones algebraicas
Funciones
Función: una función definida de un conjunto A en un conjunto B, es una relación en la
cual a cada elemento x del conjunto A, que llamaremos dominio, se le asigna por medio
de algún criterio o procedimiento un único elemento )(xf del conjunto B, que llamaremos
codominio.
Conceptos Básicos
)(xf se lee “ f de x ”, e indica función de x . La expresión )(xf se puede sustituir por
“y”, es decir que )(xf =y. El par ordenado  yx, también se puede escribir como
 )(, xfx .
Variable independiente: en la expresión )(xf , x es la variable independiente mientras
que )(xf es la variable dependiente de x .
Partes de una función: en la función BAf : , A es el dominio y B el codominio. Si
Ax entonces Bxf )( . Los elementos x se llaman preimágenes y los )(xf imágenes
de x .
Imágenes: la imagen de un determinado elemento del dominio de una función es un único
elemento de su codominio. Las imágenes se obtienen sustituyendo los elementos del
dominio por la variable independiente en el criterio de la función.
Ámbito: el conjunto de todas las imágenes de una función de A en B se llama ámbito o
rango, y se denota como )(Af . En consecuencia, el ámbito de una función es
subconjunto del codominio.   BAf  .
Preimágenes: la preimagen de un elemento del ámbito de una función es al menos un
elemento de su dominio, y se obtiene igualando su criterio con el elemento dado. La
solución de la ecuación resultante es la preimagen si ella pertenece al dominio.
Gráfico: el gráfico de una función f se denota por fG y se define como el conjunto de
todos los pares ordenados  )(, xfx para los cuales x es un elemento del dominio y
)(xf un elemento del codominio.
Gráfica: la gráfica de una función es la representación de todos los pares ordenados del
gráfico en un sistema de coordenadas rectangulares. ipfGip f  )(),(
p
i

5. 5
Dominio máximo: el dominio máximo de una función de variable real, es el conjunto de los
números reales para los cuales está bien definida esta función. Analicemos los dos
siguientes tipos de funciones:
I. Función racional: el dominio máximo es el conjunto de los números reales menos
el conjunto formado con todos los números reales que hagan cero el denominador
de la fracción. Pro comprensión este concepto se define así:
 







)(
)(
)(,0,/
xd
xn
xfxdIRxxIRDf
II. Función radical de índice par: el dominio máximo es el conjunto de los números
reales cuyos subradicales, cuando se sustituyen por la variable independiente,
resultan mayores o iguales que cero. Por comprensión, este concepto se define
así:
  )()(;0,/ xsxfxsIRxxIRDf 
Función inyectiva: una función f se dice que es inyectiva si cada elemento del ámbito es
imagen de una y solo una preimagen. También podemos definir así: una función es
inyectiva si se cumple que para cualquier para de elementos distintos del dominio sus
respectivas imágenes son distintas.
21 xx  y fxfxf  )()( 21 es inyectiva
Función sobreyectiva: una función f es sobreyectiva si y solo si el ámbito es igual al
codominio.
fBAfBAf  )(,: es sobreyectiva
También la podemos definir así: una función es sobreyectiva si cada elemento del
codominio es imagen de al menos un elemento del dominio.
Función biyectiva: una función es biyectiva si el ámbito es igual al codominio y cada
elemento del ámbito tiene una y solo una preimagen.
Función creciente: una función f es creciente si para cualquier par de elementos
1x y 2x de su dominio, se cumple que:
1x < 2x y )()( 21 xfxf  , o bien 1x > 2x y )( 1xf  )( 2xf
Función estrictamente creciente: una función f es estrictamente creciente si para
cualquier par de elementos 1x y 2x de su dominio, se cumple que:
1x < 2x y )( 1xf < )( 2xf , o bien 1x > 2x y )( 1xf > )( 2xf

6. 6
Función decreciente: una función f es decreciente si para cualquier par de elementos
1x y 2x de su dominio, se cumple que:
1x < 2x y )( 1xf  )( 2xf , o bien 1x > 2x y )()( 21 xfxf 
Función estrictamente decreciente: una función f es estrictamente decreciente si para
cualquier par de elementos 1x y 2x de su dominio, se cumple que:
1x < 2x y )( 1xf > )( 2xf , o bien 1x > 2x y )( 1xf < )( 2xf
Función lineal
Una función cuya gráfica es una recta no vertical le llamaremos una función lineal, y su
criterio es de la forma f(x)=mx+b, donde m y b son constantes, y se llama respectivamente
pendiente e intersección con el eje y.
Pendiente: la pendiente de una función lineal se denota con la letra m, e indica la
inclinación de la recta con respecto al eje x. Si la recta pasa por los puntos
 11, yx y ),( 22 yx la pendiente se obtiene con la fórmula:
12
12
xx
yy
m



Con respecto a la pendiente, la función lineal es:
I. Estrictamente creciente si m>0
II. Constante si m=0
III. Estrictamente decreciente si m<0
Rectas paralelas: las gráficas de dos funciones lineales representan rectas paralelas si y
solo si sus pendientes son iguales.
f y g son funciones lineales y f // g gf mm 
Rectas perpendiculares: las gráficas de dos funciones lineales representan rectas
perpendiculares si y solo si el producto de sus pendientes es -1.
f y g son funciones lineales y f  g 1 gf mm
Intersecciones con los ejes: el punto de intersección de la gráfica de una función con el
eje x se obtiene sustituyendo la y por cero, y luego despejando la x. El punto de
intersección la gráfica de una función con el eje y se obtiene sustituyendo la x por cero, y
luego despejando la y.
Función inversa: la inversa de una función biyectiva f se denota 1
f . Teniendo el criterio
de f , el criterio de su inversa lo obtenemos igualando el criterio de f a y. Luego
despejamos la x. Finalmente, sustituimos la x por )(1
xf 
y la y por x.

7. 7
Función cuadrática
Una función cuyo criterio es de la forma cbxaxxf  2
)( se llama función cuadrática.
Su gráfica es una parábola que puede tener una de las seis formas siguientes:
1)
a
b
2

a4

c
x
y
La gráfica de cbxaxxf  2
)( es una
parábola cóncava hacia arriba si a>0, y
corta al eje x en dos puntos si  >0.
3)
a
b
2

c
x
y
La gráfica de cbxaxxf  2
)( es una
parábola cóncava hacia arriba si a>0, y
corta al eje x en un punto si  =0.
5)
a
b
2

c
x
y
a4

La gráfica de cbxaxxf  2
)( es una
parábola cóncava hacia arriba si a>0, y
no corta al eje x si  <0.
2)
a
b
2

a4

c
x
y
La gráfica de cbxaxxf  2
)( es una
parábola cóncava hacia abajo si a<0, y
corta al eje x en dos puntos si  >0.
4)
a
b
2

c
x
y
La gráfica de cbxaxxf  2
)( es una
parábola cóncava hacia abajo si a<0, y
corta al eje x en un punto si  =0.
6)
a
b
2

c
x
y
a4

La gráfica de cbxaxxf  2
)( es una
parábola cóncava hacia abajo si a<0, y
no corta al eje x si  0.

8. 8
Para las seis parábolas anteriores tenemos que:
I. El vértice está determinado por la fórmula:





 

aa
b
V
4
,
2
II. El eje de simetría de cualquiera de las seis parábolas está determinado por la
ecuación:
a
b
x
2


III. El ámbito de una función cuadrática definida de IR en IR está determinado por:
I. 





,
4a
si a>0 II. 


 

a4
, si a<0
IV. Los intervalos de monotonía en una función cuadrática de IR en IR están
determinados de  al eje de simetría y del eje de simetría a 
decreciente creciente
a
b
2

decrecientecreciente a
b
2

La función es estrictamente creciente si se cumple que:
1) a>0 y x 





,
2a
b
2) a<0 y 


 

a
b
x
2
,
La función es estrictamente decreciente si se cumple que:
1) a>0 y 


 

a
b
x
2
, 2) a<0 y x 





,
2a
b

9. 9
Función exponencial
La función exponencial está definida así: 
 IRIRf : ; x
axf )( , a >0; 1a
La función exponencial es estrictamente creciente si a>1, o estrictamente decreciente si
0<a<1. La gráfica para cada uno de estos dos casos es:
a>1 0<a<1
x
y
1
estrictamente creciente
x
y
estrictamente decreciente
1
Ecuaciones exponenciales: las ecuaciones exponenciales tienen la incógnita en el
exponente; para resolverlas seguimos una de las siguientes proposiciones, según
corresponda:
a) yxyx nn
 para 0n
b) )()()()(
xgxfaa xgxf
 para 0a y 1a
Función logarítmica
La función logarítmica está definida así: IRIRf 
: ; xxf alog)(  , a >0; 1a
La función logarítmica es estrictamente creciente si a>1, o estrictamente decreciente si
0<a<1. La gráfica para cada uno de estos dos casos es:
a>1 0<a<1
x
y
estrictamente creciente
1 x
y
estrictamente decreciente
1
Propiedades de los logaritmos
xyxa a
y
log CBCB aaa loglog)(log 
BB
a
a 1loglog 
CB
C
B
aaa logloglog 





1log aa
a
B
B
x
x
a
log
log
log 
01log a xa xa
log
BnB a
n
a loglog  AAe lnlog 
B
n
B a
n
a log
1
log 
Ecuaciones logarítmicas: para resolver ecuaciones logarítmicas se utilizan las
propiedades anteriores y, además, según sea el caso se utiliza:
1) BaBa  1
1log 2) yxyx aa  loglog

10. 10
TRIGONOMETRÍA (Repaso de 9°)
Es el estudio de las relaciones entre los lados y los ángulos de un triángulo. Esto se
realiza a través de las llamadas funciones trigonométricas de los ángulos (o
goniométricas).
Ahora, la palabra trigonometría se deriva de trígono, significa triángulo y metron,
medida, o sea por lógica, trigonometría corresponde a "medida de triángulos".
Investigando la historia de la trigonometría averiguamos que los hindúes fueron los
primeros que hicieron un equivalente a la función seno (¿qué será eso?). También
supimos de su utilización por parte de los egipcios en la construcción de las pirámides,
en los trabajos astronómicos de Aristarco, Menelao y Ptolomeo, quienes hicieron la
división del ángulo en 360º. Y como trabajo fundamental esta el hecho por Viete, que
estableció el uso de la trigonometría en el análisis matemático y en la matemática
aplicada.
Funciones Trigonometricas en el Triángulo Rectángulo
Ahora definiremos las funciones trigonométricas en el triángulo rectángulo. Más
adelante, las utilizaremos, a través de diversos teoremas y relaciones, en todo tipo de
triángulos.
Consideremos el triángulo ABC, rectángulo en C, de la figura y trabajemos con los
ángulos yde él.
seno de  coseno de 
tangente de  cotangente de 
secante de  cosecante de 

11. 11
Análisis trigonométrico
Del mismo modo, para el ángulo se obtiene las razones trigonométricas siguientes:
seno de  coseno de 
tangente de  cotangente de 
secante de  cosecante de 
OJO: hacemos la sugerencia, "aprendan las definiciones trigonométricas en palabras
ya que las letras que designan los catetos y la hipotenusa pueden variar".
Funciónes Trigonométricas de un Angulo Agudo
Una vez dadas las definiciones, nos damos cuenta que:
sen cos  cos  = sen 
tg  = cot  cot  = tg 
sec  = cosec  cosec  = sec 
y como  = 90º (triángulo ABC), entonces  = 90 -  que al reeemplazarlo en las
igualdades anteriores se obtiene:
sen cos (90 -  cos  = sen (90 - 
tg  = cot (90 -  cot  = tg (90 - 
sec  = cosec (90 -  cosec  = sec (90 - 